探地雷达在水工建筑物地基病害检测中的应用.pdf

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1、第34卷第9期人民黄河Vo1．34．No．92012年9月YELLOWRIVERSep．，2012【水利水电工程】探地雷达在水工建筑物地基病害检测中的应用谢蒙，汤金云(中水珠江规划勘测设计有限公司，广东广州510610)摘要：通过现场试验，研究了探地雷达电磁反射波在钢筋混凝土干扰背景下的特点。通过对深部弱信号的有效提取，并结合现场实际资料，得出了强干扰条件下地基病害异常时探地雷达反射波的特征。指出：探测人工建筑物地基基础时，可选择中心频率稍高的天线，获得适宜的探测深度，提高空间分辨率；连续测量时，应尽量减小天线最大移动速度，保证对目标体的扫描频次；只要合理确定目标体物理特

2、征及工作环境、测网布置、测量参数、电磁波速度，就可得出强干扰条件下探地雷达反射波特征，对地基病害异常体准确成像。关键词：探地雷达；地基病害检测：钢筋混凝土中图分类号：TV223．3文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2012．09．036ApplicationofGPRinFoundationDiseaseDetectionoftheHydraulicStructuresXIEMeng，TANGJin—yun(ChinaWaterResourcePearlRiverPlanningSurveyingandDes塘砌Co．Ltd，Guan

3、gzhou510610，China)Abstract：Followingthetestonsite，weresearchedthecharacteristicsofGPRelectromagneticradar，andtheGPRreflectionecho’Scharacteristicscouldbeobtainedviaextractionfordeeplyweaksignalandcombiningfieldpracticaldatawhenfoundationdiseasewasabnorma1．Thatdetectingfoundationbasisofart

4、ificialbuilding，wecanselectHFantennaforobtainingsuitabledetectiondepthandimprovingspatialresolutionratio．Wemustdecreasethelargestspeedofantennaforguaranteeingthenumberofscanningwhendoingcontinuousmeasurement．Wecanimageaccuratelyfoundationdiseaseabnormal，andobtainGPRreflectioncharacteristi

5、csineficientextractionifdeterminereasonablythetargetphysicalcharacteris—tics，workingenvironment，layoutofsurveygrid，measurementparametersandelectromagneticspeed．Keywords：groundpenetratingradar；foundationdiseasedetection；steelreinforcedconcrete水工建筑物多为大型钢筋混凝土结构，其地基病害检测一变化。因此，根据接收到波的旅行时间(亦称双程

6、走时)、幅度直是水利工程质量检测的难点。常用的检测方法如超声波、地与波形资料，可推断介质的结构。探地雷达工作原理见图1。震CT、动力触探、钻孔抽芯等因场地条件的限制及建筑物保护的需要而往往达不到检测的目的。探地雷达是近年来发展起来的一项工程无损探测新技术，目前该项技术已在国内各行业中得到了广泛应用”，但在水利工程大型钢筋混凝土结构干扰背景下，探地雷达地基病害检测的应用及相关研究较为缺乏。笔者结合探地雷达的技术特点及相关现场试验，得出了强干扰条件下探地雷达反射波的特征，对地基病害异常体准确成像，为下一步安全分析评估和处理提供依据。图1探地雷达工作原理1基本原理及技术特点探地

7、雷达是近年来发展起来的一项工程探测新技术，具有探地雷达(GroundPenetratingRadar，简称GPR)方法是一轻便灵活、探测速度快、定位准确、可实现连续扫描和数据图像种用于确定地下介质分布的广谱(1MHz～1GHz)电磁技术。收稿日期：201卜12-06探地雷达利用一个天线发射高频宽频带电磁波，另一个天线接作者简介：谢蒙(1962一)，男，广东潮阳人，高级工程师，主要从事工程物探、工收来自地下介质界面的反射波。电磁波在介质中传播时，其路程检(监)测技术研究与管理工作。径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性质及几何